某机载光电系统主镜的轻量化设计与分析

为了达到某新型机载光电系统的轻小型化要求,对共孔径组件中ΦΦ445 mm的主镜开展了轻量化设计。首先,对比分析了多种轻量化形式特点,确定了主镜材料和结构形式。然后,以主镜轻量化率和面形精度为目标,综合理论计算与有限元分析手段,对相关参数进行迭代优化,确定出镜厚为68 mm,面板厚度为6 mm,筋板厚度为4 mm,优化后轻量化率达62 %。接着,对主镜开展工程分析,在1 g重力作用下,单一主镜光轴竖直时RMS达1.13 nm,光轴水平时RMS达0.23 nm,冲击振动下最大局部应力为0.19 MPa,组件状态下主镜RMS达11.67 nm,各项指标均满足设计要求。最后,借助干涉仪对实物主镜进行光学检测,面形精度RMS实测值为15.19 nm,进而验证了轻量化设计分析的准确性。     

某机载光电设备窗口玻璃鸟撞仿真分析

针对某机载光电设备窗口玻璃在起飞和降落时可能受到的鸟撞情况,本文通过试验分析了玻璃的力学参数,运用软件针对不同质量的鸟体开展不同速度的撞击仿真分析,研究玻璃在撞击时的应力和变形,以及穿透时的临界速度。最终得出该机载光电设备在典型工况下的鸟撞耐受性,以此指导产品的实际工程设计,缩短研制周期。     

4m SiC主镜硬点定位机构指标性能分析

为了保证4 m SiC主镜的位姿精度和支撑系统的刚度,根据主镜支撑系统的光学指标对六杆硬点定位机构的相关参数指标进行了分析。应用有限元方法并借助于有限元软件,对六杆硬点定位机构进行了优化设计,确定了硬点分布半径、定位夹角、轴向刚度和轴向拉压力极限。分析计算出在主镜背部半径为1 345 mm的圆周上,均匀分布六个硬点机构连接点时,单个硬点轴向刚度达到15 000 N/mm。此时,主镜支撑系统的固有频率大于等于15 Hz,满足设计要求,为后续结构的优化设计提供了依据。     

生物质基碳量子点研究现状及展望

碳量子点作为一种新型零维碳基纳米材料,相较于传统半导体量子点,因其低毒性、良好的生物相容性、成本低廉等优点,在传感检测、生物成像等领域得到极大发展。近年来,碳量子点的合成方法不断发展,其中,采用生物质基作为碳源的绿色合成方法,将天然原料或垃圾废弃物转化为量子点,可以有效降低生产成本,实现废弃资源的高效转化,是未来实现绿色化工与可持续发展的趋势。本文主要介绍了生物质基碳量子点的合成方法以及在生物医学领域应用的最新进展,通过对传统碳量子点和生物质基碳量子点比较,对生物质基碳量子点的应用前景和发展方向进行了展望。     

含防水剂的再生混凝土力学性能试验研究

为研究不同掺量的防水剂及再生粗骨料对再生混凝土力学性能的影响,对再生混凝土进行拌合物性能测试、基本力学性能试验,并通过电镜扫描分析防水剂作用机理。结果表明：再生混凝土坍落度随再生粗骨料掺量的增加而降低,当再生粗骨料掺量相同时,防水剂掺量越大的混凝土坍落度越大;混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度均呈现随再生粗骨料掺量增加先增大后减小的趋势;当再生粗骨料取代率为50%、防水剂掺量为0.8%时为最优掺量,混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度比普通混凝土的强度提升32%以上。SEM测试表明,再生粗骨料的掺入能够加强混凝土水化反应,防水剂的掺入能够促进结晶体的生成,二者的相互作用有效改善了界面过渡区。研究结果表明再生混凝土掺入防水剂后性能得到提升,并在一定范围内可有效替代普通混凝土。     

再生混凝土抗渗性能试验研究

为研究不同掺量的防水剂和再生粗骨料对再生混凝土抗渗性能的影响,对再生混凝土进行自然条件和冻融循环条件下的抗水渗透性能试验,并通过电镜扫描分析其抗渗机理。研究结果表明：再生混凝土抗渗性能随再生粗骨料掺量的增大而降低,且掺量为75%时,抗渗性最差;再生粗骨料掺量相同,再生混凝土抗渗性随防水剂掺量的增大而逐渐提升;再生粗骨料掺量为25%、防水剂掺量为1.5%时,再生混凝土抗渗性最好,相对渗透系数为4.92×10-9cm/s,达到高抗渗性混凝土水平。掺入防水剂能生成紧密排列的针刺状结晶体,呈放射状向四周延伸,可对裂缝进行填充,有效改善再生混凝土界面过渡区。     

高速动态ZnS玻璃力学性能测试及分析

ZnS玻璃作为重要的红外光学材料,在高速动态下其力学性能会有不确定性,无法直接用正常参数进行计算和分析.本文通过设计试验对玻璃样件进行了模拟力学性能的测试,完成了试验数据的分析,得出具体的材料力学性能参数.该分析结果能使红外光电设备的力学仿真分析更加接近真实状况,并可以有效的缩短产品的研制周期.